JP2008306732A - コードブックに基いたプリコーディングシステムのスケジューリング方法及びスケジューリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、コードブックに基いたプリコーディングシステムのスケジューリング方法及び装置を提供している。
【解決手段】該方法は、ユーザ端末から送信された、コードブックに基いて取得したユーザフィードバック情報を受信するステップ21と、同一モードでのユーザを同一のユーザグループに分けるステップ22と、ユーザフィードバック情報に基いて、複数のユーザグループに対してスケジューリングアルゴリズムを用いてそれぞれ独立なスケジューリング処理を行い、各ユーザグループから少なくとも一のユーザ/ユーザグループを選択するステップ23と、スケジューリングアルゴリズムを用いて、ステップ23でスケジューリングされたユーザグループ/ユーザのうち、最大のスケジューリングメトリックをもつユーザ又はユーザグループを選択して最終のスケジューリング結果とするステップ24とを含む。
【選択図】図２

Description

本発明は、コードブックに基いたプリコーディングシステムにおけるマルチユーザスケジューリング問題に関し、具体的には、マルチユーザ−多入力多出力（ＭＵ−ＭＩＭＯ）システムに適用される下りリンクの、コードブックに基いたプリコーディングシステムのスケジューリング方法及びスケジューリング装置に関し、コードブックに基いたプリコーディング技術を用いてマルチユーザスケジューリングを行う。

プリコーディング技術は、システム性能を向上できる効果的な方法である。該方法は、送信側において信号に対してプリ処理をすることで、受信側の複雑度を低減させることができ、システム性能を改善することができる。

プリコーディング技術において、異なる端末はチャネル情報をリアルタイムに基地局にフィードバックし、基地局は計算を通じて最適なプリコーディング処理を得る。線形プリコーディングシステムにおいて、送信側で異なるデータストリームに対して線形重み付けを行い、これらのデータストリームは、同一ユーザのデータストリームであってもよいし、異なるユーザのデータストリームであってもよい。

最適な線形プリコーディングを実現するために、ユーザによってチャネル係数Ｈをリアルタイムにフィードバックすることが要求されている。直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）と直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）システムにおいて、いずれのサブキャリア/資源ブロックにおいてチャネル行列Ｈをフィードバックするため、大きい上りフィードバックチャネル帯域幅が必要となり、実際のシステムにおいては非現実である。

上記問題に対して、コードブックに基いたプリコーディングシステムが提案されている。図１に示すように、コードブックに基いたプリコーディングのＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ（Ａ）システムにおいて、基地局側には予め設計されたコードブックがある。該コードブックは、複数のプリコーディング行列を含み、各行列は複数のプリコーディングベクトルを含む。これらの行列とベクトルは、異なるチャネル（例えばチャネルの統計情報など）と異なる最適化準則（例えば最大化容量、最小化コード誤り率など）とに応じて予め設計されたものである。

図１のデータストリームは、同一ユーザの異なるデータストリームであってもよいし、異なるユーザのデータストリームであってもよい。実際の応用時に、端末はリアルタイムのチャネル係数を基地局にフィードバックすることなく、コードブックのうち、リアルタイムのチャネルにもっともマッチングする行列又はベクトルのインデックスを基地局にフィードバックし、それとともに該行列又はベクトルに対応するチャネル品質識別（ＣＱＩ，Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）も基地局にフィードバックする。基地局は、端末からのフィードバック情報を受信した後、異なるユーザのチャネル品質識別と応答のスケジューリングアルゴリズムに基いてマルチユーザスケジューリングを行う。そして、スケジューリングされたユーザからフィードバックした行列又はベクトルを直接利用して送信側のプリコーディング係数とし、改めて計算する必要がないので、コードブックに基いたプリコーディング技術はフィードバックオーバーヘッドを大幅に低減させることができる。

ＭＩＭＯシステムにおいて、大体、送信ダイバーシティーモード（ＴＤ：Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）、空間分割多重モード（ＳＤＭ：Ｓｐａｔｉａｌ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）、空間分割多重接続モード（ＳＤＭＡ：Ｓｐａｔｉａｌ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）の三つのモードに分けられている。

送信ダイバーシティーモードで動作しているユーザは、各資源ブロックにおいて一つのデータストリームのみを送信するため、各ユーザは、コードブックから一つの最適なプリコーディング係数のみを選択する。図２に示すように、各ユーザのフィードバック情報は、{ＰＭＩ，ＰＶＩ，ＣＱＩ}を含み、ＰＭＩは、ユーザが選択した係数ベクトルが所在する行列のインデックスであり、ＰＶＩは、ユーザが選択した係数ベクトルがＰＭＩにおけるインデックスであり、ＣＱＩは、対応するチャネル品質である。基地局は、異なる端末からのフィードバック情報を受信した後、異なるスケジューリングアルゴリズムに基いてマルチユーザスケジューリングを行う。

例えば、最大信号対雑音比（Ｍａｘ Ｃ／Ｉ）スケジューリングアルゴリズムにおいては、ＣＱＩが最大のユーザを選択し、プロポーショナルフェア（ＰＦ：Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ Ｆａｉｒｎｅｓｓ）スケジューリングアルゴリズムにおいては、リアルタイムのＣＱＩと平均ＣＱＩとの比が最大のユーザを選択する。

空間分割多重モードで動作しているユーザは、各資源ブロックにおいて複数のデータストリームを同時に伝送し、また、これらのデータストリームは同一ユーザのものである。各ユーザは、コードブックから一の最適なプリコーディング行列を選択し、該行列のインデックス及び行列中のすべてのプリコーディング係数ベクトルに対応するＣＱＩをフィードバックする。つまり、フィードバック情報には、{ＰＭＩ，ＣＱＩ_１(ｉ)，ＣＱＩ_２(ｉ)…，ＣＱＩ_Ｎｓ(ｉ)}が含まれる。ここで、Ｎｓは、同時に伝送するデータストリームの数であると共に、コードブックにおいて各行列中プリコーディング係数ベクトルの数でもある。基地局は、異なる端末からのフィードバック情報を受信した後、異なるスケジューリングアルゴリズムに基いてマルチユーザスケジューリングを行う。

空間分割多重接続モードで動作しているユーザは、各資源ブロックにおいて複数のデータストリームを同時に伝送し、また、これらのデータストリームは異なるユーザのものである。各ユーザは、一又は複数のデータストリームを伝送でき、ここでは、各ユーザが一のデータストリームを伝送することを例として説明する。ユーザのフィードバック情報は、送信ダイバーシティーモードでのフィードバック情報とまったく同じである。基地局は、異なる端末からのフィードバック情報を受信した後、例えば、最大信号対雑音比スケジューリングアルゴリズムなどの異なるスケジューリングアルゴリズムに基いてマルチユーザスケジューリングを行う。しかし、空間分割多重接続モードで動作しているユーザに対して、プロポーショナルフェアスケジューリングアルゴリズムの利用がまだ実現できない。

しかしながら、実際の応用時に、異なる動作モードが併存できる。例えば、空間分割多重モードと空間分割多重接続モードが併存し、つまり、一部のユーザは空間分割多重モードで動作するが、一部のユーザは空間分割多重接続モードで動作する。或いは、送信ダイバーシティーモードと空間分割多重モードが併存し、或は送信ダイバーシティーモードと空間分割多重接続モードが併存し、或は空間分割多重モード、空間分割多重接続モード、送信ダイバーシティーモードが併存する。従って、異なるモードで動作しているユーザに対するスケジューリングは、早急の解決が必要である課題の一つである。

本発明は、コードブックに基いたプリコーディングシステムにおいて異なるモードでのユーザに対してスケジューリングを行うスケジューリング方法及びスケジューリング装置を提供することを目的としている。

上記目的を実現するために、コードブックに基いたプリコーディングシステムにおいて異なるモードでの複数のユーザに対してスケジューリングを行うスケジューリング方法であって、
ユーザ端末から送信された、コードブックに基いて取得したユーザフィードバック情報を受信するステップ２１と、
同一モードでのユーザを同一のユーザグループに分けるステップ２２と、
ユーザフィードバック情報に基いて、複数のユーザグループに対してスケジューリングアルゴリズムを用いてそれぞれ独立なスケジューリング処理を行い、各ユーザグループから少なくとも一のユーザ/ユーザグループを選択するステップ２３と、
スケジューリングアルゴリズムを用いて、ステップ２３でスケジューリングされたユーザグループ/ユーザのうち、最大のスケジューリングメトリックをもつユーザ又はユーザグループを選択して最終のスケジューリング結果とするステップ２４とを含むスケジューリング方法を提供している。

上記方法において、前記モードは、送信ダイバーシティーモード、空間分割多重モード及び空間分割多重接続モードを含む。

上記方法において、前記ステップ２３とステップ２４のスケジューリングアルゴリズムは、最大信号対雑音比スケジューリングアルゴリズム、プロポーショナルフェアスケジューリングアルゴリズム及びラウンドロビンスケジューリングアルゴリズムを含む。

上記方法において、空間分割多重接続モードでの複数のユーザが存在する場合、前記ステップ２３での、空間分割多重接続モードでの複数のユーザに対するスケジューリング処理は、
同じＰＭＩとＰＶＩを選択したユーザを同じグループにするステップ４１１と、
ユーザフィードバック情報に基いて、各グループに対してスケジューリングアルゴリズムを用いてそれぞれ独立なスケジューリング処理を行って少なくとも一のユーザを選択するステップ４１２と、
各行列内部において、ステップ４１２でスケジューリングされたユーザに対してスケジューリングアルゴリズムを用いてそれぞれ独立なスケジューリング処理を行い、各行列内において少なくとも一組のユーザを選択するステップ４１３と、
複数の行列間において、ステップ４１３でスケジューリングされたユーザグループに対してスケジューリングアルゴリズムを用いてマルチユーザスケジューリング処理を行い、少なくとも一組のユーザを選択して、空間分割多重接続モードでのユーザグループのスケジューリング結果とするステップ４１４とを含み、
前記ステップ４１３において、ユーザのＰＶＩは行列の異なるベクトルに対応する。

上記方法において、前記ステップ４１２において、各グループに対して異なるスケジューリングアルゴリズムを用いて独立なスケジューリング処理を行い、及び/又は、
前記ステップ４１３において、同一行列内部のユーザグループに対して異なるスケジューリングアルゴリズムを用いてスケジューリング処理を行い、及び/又は、
前記ステップ４１４において、異なる行列に対応するユーザグループに対して異なるスケジューリングアルゴリズムを用いてスケジューリング処理を行い、及び/又は、
前記ステップ２３において、異なるユーザグループに対して異なるスケジューリングアルゴリズムを用いてスケジューリング処理を行う。

また、上記目的を実現するために、コードブックに基いたプリコーディングシステムにおいて異なるモードでの複数のユーザに対してスケジューリングを行うスケジューリング装置であって、
ユーザ端末から送信された、コードブックに基いて取得したユーザフィードバック情報を受信するユーザフィードバック情報受信モジュールと、
同一モードでのユーザを同一のユーザグループに分けるユーザグループ分けモジュールと、
ユーザフィードバック情報に基いて、複数のユーザグループに対してスケジューリングアルゴリズムを用いてそれぞれ独立なスケジューリング処理を行い、各ユーザグループから少なくとも一のユーザ/ユーザグループを選択する第１のスケジューリング処理モジュールと、
スケジューリングアルゴリズムを用いて、第１のスケジューリング処理モジュールでスケジューリングされたユーザグループ/ユーザのうち、最大のスケジューリングメトリックをもつユーザ又はユーザグループを選択して最終のスケジューリング結果とする第２のスケジューリング処理モジュールとを含むスケジューリング装置を提供している。

上記装置において、前記モードは、送信ダイバーシティーモード、空間分割多重モード及び空間分割多重接続モードを含む。

上記装置において、前記第１のスケジューリング処理モジュールと第２のスケジューリング処理モジュールで使用するスケジューリングアルゴリズムは、最大信号対雑音比スケジューリングアルゴリズム、プロポーショナルフェアスケジューリングアルゴリズム及びラウンドロビンスケジューリングアルゴリズムを含む。

上記装置において、空間分割多重接続モードでの複数のユーザが存在する場合、前記第１のスケジューリング処理モジュールにおいて空間分割多重接続モードでの複数のユーザに対してスケジューリング処理を行うユニットは、
同じＰＭＩとＰＶＩを選択したユーザを同じグループにするグループ分けサブユニットと、
各グループに対して、スケジューリングアルゴリズムを利用してそれぞれ独立なスケジューリング処理を行い、少なくとも一のユーザを選択するグループスケジューリングサブユニットと、
各行列内部において、スケジューリングされたユーザに対して、スケジューリングアルゴリズムを利用してそれぞれ独立なスケジューリング処理を行い、各行列内において少なくとも一組のユーザを選択する行列内部スケジューリングサブユニットと、
複数の行列間において、スケジューリングされたユーザグループに対して、スケジューリングアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリング処理を行い、少なくとも一組のユーザを選択して、空間分割多重接続モードでのユーザグループのスケジューリング結果とする行列間スケジューリングサブユニットとを含み、
前記行列内部スケジューリングサブユニットにおいて、ユーザのＰＶＩは行列の異なるベクトルに対応する。

また、上記目的を実現するために、コードブックに基いたプリコーディングシステムにおいて空間分割多重接続モードでの複数のユーザに対してスケジューリングを行うスケジューリング方法であって、
同じＰＭＩとＰＶＩを選択したユーザを同じグループにするステップ４１１と、
ユーザフィードバック情報に基いて、各グループに対してスケジューリングアルゴリズムを用いてそれぞれ独立なスケジューリング処理を行って、少なくとも一のユーザを選択するステップ４１２と、
各行列内部において、ステップ４１２でスケジューリングされたユーザに対して、スケジューリングアルゴリズムを用いてそれぞれ独立なスケジューリング処理を行い、各行列内において少なくとも一組のユーザを選択するステップ４１３と、
複数の行列間において、ステップ４１３でスケジューリングされたユーザグループに対して、スケジューリングアルゴリズムを用いてマルチユーザスケジューリング処理を行い、最大のスケジューリングメトリックをもつ一組のユーザを選択して、空間分割多重接続モードでのユーザグループのスケジューリング結果とするステップ４１４とを含み、
前記ステップ４１３において、ユーザのＰＶＩは行列の異なるベクトルに対応するスケジューリング方法を提供している。

上記方法において、前記スケジューリングアルゴリズムは、最大信号対雑音比スケジューリングアルゴリズム、プロポーショナルフェアスケジューリングアルゴリズム及びラウンドロビンスケジューリングアルゴリズムを含む。

上記方法において、前記ステップ４１２において、各グループに対して異なるスケジューリングアルゴリズムを用いて独立なスケジューリング処理を行い、及び/又は、
前記ステップ４１３において、同一行列内部のユーザグループに対して異なるスケジューリングアルゴリズムを用いてスケジューリング処理を行う。

上記方法において、システムが達成しようとする性能に応じて、前記ステップ４１２、ステップ４１３、ステップ４１４で使用されるスケジューリングアルゴリズムを選択する。

上記方法において、前記ステップ４１２、ステップ４１３、ステップ４１４のいずれのステップにおいて、プロポーショナルフェアスケジューリングアルゴリズムを使用する。

また、上記目的を実現するために、コードブックに基いたプリコーディングシステムにおいて空間分割多重接続モードでの複数のユーザに対してスケジューリングを行うスケジューリング装置であって、
同じＰＭＩとＰＶＩを選択したユーザを同じグループにするグループ分けモジュールと、
各グループに対して、スケジューリングアルゴリズムを利用してそれぞれ独立なスケジューリング処理を行い、少なくとも一のユーザを選択するグループスケジューリングモジュールと、
各行列内部において、スケジューリングされたユーザに対して、スケジューリングアルゴリズムを利用してそれぞれ独立なスケジューリング処理を行い、各行列内において少なくとも一組のユーザを選択する行列内部スケジューリングモジュールと、
複数の行列間において、スケジューリングされたユーザグループに対して、スケジューリングアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリング処理を行い、最大のスケジューリングメトリックをもつ一組のユーザを選択して、空間分割多重接続モードでのユーザグループのスケジューリング結果とする行列間スケジューリングモジュールとを含み、
前記行列内部スケジューリングモジュールにおいて、ユーザのＰＶＩは行列の異なるベクトルに対応するスケジューリング装置を提供している。

上記装置において、前記スケジューリングアルゴリズムは、最大信号対雑音比スケジューリングアルゴリズム、プロポーショナルフェアスケジューリングアルゴリズム及びラウンドロビンスケジューリングアルゴリズムを含む。

上記装置において、前記スケジューリングアルゴリズムは、いずれもプロポーショナルフェアスケジューリングアルゴリズムである。

上記装置において、前記グループスケジューリングモジュールは、各グループに対して異なるスケジューリングアルゴリズムを用いて独立なスケジューリング処理を行い、及び/又は、
前記行列内部スケジューリングモジュールは、同一行列内部のユーザグループに対して異なるスケジューリングアルゴリズムを用いてスケジューリング処理を行う。

本発明によって、下記の効果を実現することができる。

本発明の装置及び方法を利用して、異なるモードでのユーザに対してそれぞれ独立なスケジューリング処理を行った後に、各モードでのユーザに対して最終的なスケジューリング処理を行うことで、複数のモードでのユーザのスケジューリング処理を解決している。各モードでのスケジューリングは、異なるスケジューリングアルゴリズムを選択することで、システム性能に対する総合的な評価を実現する。

空間分割多重接続モードでの複数のユーザに対して、本発明はユーザをグループ分けしてから、それぞれグループ内のスケジューリング、行列内のスケジューリング及び行列間のスケジューリングを行う。各段階でのスケジューリングは、異なるスケジューリングアルゴリズムを選択することで、システム性能に対する総合的な評価を実現する。

グループ内のスケジューリング、行列内のスケジューリング及び行列間のスケジューリングにおいてＰＦスケジューリングアルゴリズムを使用することで、空間分割多重接続モードでの複数のユーザに対するＰＦスケジューリング処理を実現している。

本発明に係る下りＭＵ−ＭＩＭＯシステムにおいて、基地局には少なくとも二本の送信アンテナ、端末には少なくとも一本の受信アンテナが必要である。

本発明のコードブックに基いたプリコーディングシステムのスケジューリング方法及びスケジューリング装置において、ユーザのモードに応じてグループ分けしてから、異なる動作モードのユーザグループに対して、スケジューリングアルゴリズムを用いてそれぞれ第１のスケジューリング処理を行った後、第１のスケジューリング処理でスケジューリングされたユーザ/ユーザグループに対して、スケジューリングアルゴリズムを用いて第２のスケジューリング処理を行い、スケジューリングメトリックが最大のユーザを選択して最終のスケジューリング結果とする。

本発明のコードブックに基いたプリコーディングシステムのスケジューリング方法は、図２に示すように、
ユーザ端末から送信された、コードブックに基いて取得したユーザフィードバック情報を受信するステップ２１と、
同一モードで動作するユーザを同一のユーザグループにするステップ２２と、
ユーザのフィードバック情報に基いて、各ユーザグループに対してスケジューリングアルゴリズムを用いてそれぞれ独立なスケジューリング処理を行い、各ユーザグループにおいてスケジューリングされたユーザグループ/ユーザによって第１のスケジューリング結果を構成するステップ２３と、
ユーザ端末のフィードバック情報に基いて、第１のスケジューリング結果のユーザグループ/ユーザに対してスケジューリングアルゴリズムを用いて第２のスケジューリング処理を行い、第１のスケジューリング結果のうち、本ステップにおいて使用されるスケジューリングアルゴリズムに対応する最大のスケジューリングメトリックをもつユーザ/ユーザグループを最終のスケジューリング結果とするステップ２４とを含む。

上記ステップ２３、ステップ２４でのスケジューリングアルゴリズムは、同じであってもよいし、異なってもよい。スケジューリングアルゴリズムは、ＭａｘＣ／Ｉスケジューリングアルゴリズム、ＰＦスケジューリングアルゴリズム及びラウンドロビンスケジューリングアルゴリズムなどのマルチユーザスケジューリングアルゴリズムを含む。もちろん、本願において言及されていない他のマルチユーザスケジューリングアルゴリズムであってもよい。

本発明のコードブックに基いたプリコーディングシステムのスケジューリング装置は、図３に示すように、
ユーザ端末から送信された、コードブックに基いて取得したユーザフィードバック情報を受信するユーザフィードバック情報受信モジュールと、
同一モードで動作するユーザを同一のユーザグループにするユーザグループ分けモジュールと、
ユーザフィードバック情報に基いて、各ユーザグループに対してスケジューリングアルゴリズムを用いてそれぞれ第１のスケジューリング処理を行い、各ユーザグループにおいてスケジューリングされたユーザグループ/ユーザによって第１のスケジューリング結果を構成する第１のスケジューリング処理モジュールと、
ユーザ端末のフィードバック情報に基いて、第１のスケジューリング結果の中のユーザグループ/ユーザに対してスケジューリングアルゴリズムを用いて第２のスケジューリング処理を行い、第１のスケジューリング結果のうち、第２のスケジューリングアルゴリズムに対応する最大のスケジューリングメトリックのユーザ/ユーザグループを最終のスケジューリング結果とする第２のスケジューリング処理モジュールとを含む。

ＭＩＭＯシステムにおいて、モードは、大体、ＴＤモード、ＳＤＭモード及びＳＤＭＡモードに分けられる。以下、ステップ２３でのこの三つのモードでの処理をそれぞれ詳しく説明する。

ＴＤモード、ＳＤＭＡモードに対して、ステップ２１でのユーザフィードバック情報は、ユーザが選択した係数ベクトルが所在する行列のインデックスであるＰＭＩと、ユーザが選択した係数ベクトルがＰＭＩにおけるインデックスであるＰＶＩと、対応するチャネル品質であるＣＱＩとを含む。

ＳＤＭモードに対して、ステップ２１でのユーザフィードバック情報は、ユーザが選択した行列のインデックスであるＰＭＩと、行列中のすべてのプリコーディング係数ベクトルに対応するチャネル品質であるＣＱＩとを含む。

図４に示すように、ＳＤＭＡモードに対して、本発明のコードブックに基いたプリコーディングシステムのスケジューリング方法は、下記ステップを含む。

ステップ４１１において、ユーザ端末から送信された、コードブックに基いて取得したユーザフィードバック情報を受信した後、同じＰＭＩとＰＶＩを選択したユーザを同じグループに分ける。

ステップ４１２において、各グループ（係数ベクトル）内部において、スケジューリングアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリングを行い、該スケジューリングアルゴリズムに対して最大のスケジューリングメトリックをもつ一つ又は複数のユーザを選択する。

同一グループに属する異なるユーザが同じＰＭＩと同じＰＶＩを有するため、スケジューリングアルゴリズムによって、同一グループ内部のユーザに対して、スケジューリングアルゴリズムに対応するスケジューリングメトリックに従ってソーティング又はスケジューリングを行う。ここで、スケジューリングとは、対応するスケジューリングメトリックに基いて、複数のユーザからスケジューリングメトリックの最大の一又は複数のユーザを選択することである。これらの選択されたユーザ（つまりスケジューリングされたユーザ）は、下記ステップ４１３においてスケジューリングに参加できるユーザであり、スケジューリングされなかったユーザはステップ４１３のマルチユーザスケジューリングに参加しない。

ステップ４１３において、各行列内部において、ステップ４１２でスケジューリングされたユーザに対して、スケジューリングアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリング処理を行い、各行列内においてスケジューリングアルゴリズムに対して最大のスケジューリングメトリックを持つ一組或は複数の組のユーザを選択する。選択されたユーザグループのユーザのＰＶＩは、行列の異なるベクトルに対応している。

各行列は、Ｎｔ＊Ｎｓであり、つまり、Ｎｔ＊１のベクトルをＮｓ個含む。ここで、Ｎｔは、送信アンテナの数であり、Ｎｓは、同時に伝送するデータストリームの数である。

各ベクトルについて、ステップ４１２に従ってマルチユーザスケジューリングを行い、ステップ４１２でスケジューリングされたユーザのみがステップ４１３のスケジューリングに参加する。ステップ４１３でのスケジューリングの目標は、各行列内において少なくとも一組のユーザを選択することである。選択された一組又は複数組のユーザについて、各グループはＮｓ個のユーザを有し、それぞれ該行列内部のＮｓ個の異なるベクトルに対応する。ステップ４１３でスケジューリングされた一組又は複数組のユーザは、ステップ４１４でのマルチユーザスケジューリングに参加し、スケジューリングされなかったユーザはステップ４１４でのマルチユーザスケジューリングに参加しない。

ステップ４１４において、複数の行列間において、ステップ４１３でスケジューリングされたユーザグループに対してスケジューリングアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリングを行い、該スケジューリングアルゴリズムに対して最大のスケジューリングメトリックをもつ一組のユーザを選択し、スケジューリングされた一組のユーザをＳＤＭＡモードのユーザの最終のスケジューリング結果とする。

ステップ４１３でのスケジューリングのあと、各行列において一組又は複数組のユーザがスケジューリングされることになる。各組は、Ｎｓ個のユーザを有し、該行列内部のＮｓ個の異なるベクトルにそれぞれ対応する。ステップ４１４において、ステップ４１３でスケジューリングされた複数組のユーザに対してマルチユーザスケジューリングを行い、異なるスケジューリングアルゴリズムに対応する異なるスケジューリング準則で最終的に一組のユーザをスケジューリングする。該組は、Ｎｓ個のユーザを有する。

ステップ４１４のスケジューリングにおいて、ステップ４１３でのスケジューリング結果の各組のユーザは依然として一組を保持し、異なる組に属するユーザを組み合わせてスケジューリングすることは許していない。その理由は、スケジューリングの最終目標がコードブックから一つの行列を選択してプリコーディングの係数とすることであり、同一行列の異なるベクトルが異なるユーザのデータストリームに対応するため、端末がＣＱＩをフィードバックするとき、同一行列の異なるベクトルに対応する干渉が含まれているからである。他の行列のユーザと組み合わせる場合、干渉が既に変更したため、フィードバックされるＣＱＩは正確でない。

本方法において、ステップ４１２、ステップ４１３、ステップ４１４でのマルチユーザスケジューリングは互いに独立している。つまり、ステップ４１２でのスケジューリングが終了してからのみ、スケジューリング結果に基いてステップ４１３とステップ４１４を実行でき、ステップ４１３が終了してからのみ、スケジューリング結果に基いてステップ４１４を実行できる。

しかしながら、各ステップ間は互いに関連している。先に実行されたスケジューリングステップにおいてスケジューリングされたユーザのみが以降のステップに参加できるからである。このようなスケジューリングフローに基いて、異なるスケジューリングステップにおいて異なるスケジューリングアルゴリズムを使用することで、異なる性能を取得できる。これは、本方法のポイントである。また、異なるスケジューリングステップにおいてスケジューリングされたユーザの数が互いに独立である。

ＳＤＭＡモードに対して、本発明の、コードブックに基いたプリコーディングシステムのスケジューリング装置は、図５に示すように、ユーザ端末から受信した、コードブックに基いて取得したユーザフィードバック情報を受信してから、同じＰＭＩとＰＶＩを選択したユーザを同じグループにするグループ分けモジュールと、各グループ（係数ベクトル）内部において、第１のスケジューリングアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリングを行い、該第１のスケジューリングアルゴリズムに対して最大のスケジューリングメトリックを持つ少なくとも一のユーザを選択するグループスケジューリングモジュールと、各行列内部においてグループスケジューリングモジュールでスケジューリングされたユーザに対して、第２のスケジューリングアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリングを行い、各行列から第２のスケジューリングアルゴリズムに対して最大のスケジューリングメトリックを持つ一組又は複数組のユーザを選択する行列内部スケジューリングモジュールと、複数の行列間において行列内部スケジューリングモジュールでスケジューリングされたユーザグループに対して、第３のスケジューリングアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリングを行い、第３のスケジューリングアルゴリズムに対して最大のスケジューリングメトリックをもつ一組のユーザグループを選択して、ＳＤＭＡモードでのマルチユーザスケジューリング結果とする行列間スケジューリングモジュールとを含む。上記行列内部スケジューリングモジュールにおいて、選択されたユーザグループのユーザのＰＶＩは行列の異なるベクトルに対応する。

一方、ＴＤモードとＳＤＭモードでのユーザに対しては、スケジューリングアルゴリズムを利用して直接スケジューリングを行い、スケジューリングアルゴリズムに対して最大のスケジューリングメトリックをもつ一又は複数のユーザを選択すればよい。

以下、異なる実施例を用いて本発明の方法をそれぞれ説明する。

説明の前に、本発明の具体的な実施例におけるシステムパラメータをまず説明する。

本発明の具体的な実施例において、基地局は、二本の下り送信アンテナを有し、端末は、二本の下り受信アンテナを有している。ＭＵ−ＭＩＭＯのＲａｎｋはＲａｎｋ=２であり、つまり、同一時間周波数資源において二つのデータストリームを伝送する。また、１２個の端末（ユーザ１〜ユーザ１２）がＳＤＭＡモードで動作し、３個のユーザ（ユーザ１３〜ユーザ１５）がＴＤモードで動作し、３個のユーザ（ユーザ１６〜ユーザ１８）がＳＤＭモードで動作すると仮定する。また、資源ブロック（シングルキャリアシステムの時間単位であり、又は、ＯＦＤＭシステム中の一つの周波数領域のサブバンド及び時間領域の一つのスケジューリング周期である。周波数領域サブバンドの幅が制限されていない）が１個であって、プリコーディングのコードブックは

である。

該コードブックは二つの行列を含み、各行列は二つの列ベクトルを含み、各列ベクトルは一つの空間上のデータストリームに対応している。ＭＵ−ＭＩＭＯスケジューリングの目的は、コードブックから一つの行列を選択することである。該行列は、二つの異なるユーザのデータストリームをサポートし、スケジューリングされた二つのユーザが一定のスケジューリング準則を満足させるようにする。

実施例においては、Ｍａｘ Ｃ／ＩとＰＦスケジューリングアルゴリズムしか使用しない。ＰＦスケジューリングアルゴリズムにおいて、異なるユーザがスケジューリングされるデータ速度の平均値及びユーザフィードバック情報は、下記のテーブルに示すようである。

<第一の実施例>
本発明の第一の実施例において、すべてのユーザがＳＤＭＡモード（セルにはユーザ１〜ユーザ１２しかいない）で動作し、ステップ４１２、ステップ４１３、ステップ４１４でＰＦスケジューリングアルゴリズムを使用する。

本発明の第一の実施例の方法は、具体的に下記ステップを含んでいる。

ステップＡ１において、同じＰＭＩとＰＶＩを選択したユーザを同じグループにする。グループ分けの結果、ＳＤＭＡモードでのユーザフィードバック情報テーブルに示すように、ユーザ１、ユーザ２、ユーザ３が同じグループに分けられ、第１の行列の第１のベクトルに対応し、ユーザ４、ユーザ５、ユーザ６が同じグループに分けられ、第１の行列の第２のベクトルに対応し、ユーザ７、ユーザ８、ユーザ９が同じグループに分けられ、第２の行列の第１のベクトルに対応し、ユーザ１０、ユーザ１１、ユーザ１２が同じグループに分けられ、第２の行列の第２のベクトルに対応する。

ステップＡ２において、各グループ内において、ＰＦアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリングを行う。ここで、各ベクトルにおいて二のユーザをスケジューリングすると仮定すると、ＰＦのスケジューリング準則に基いて、各ベクトルにおいてＰＦスケジューリングメトリック（ＣＱＩ／Ａｖｅ）が最大の二のユーザをスケジューリングする。算出した結果によると、第１の行列の第１のベクトルに対応するグループにおいては、ユーザ２、ユーザ３がスケジューリングされ、ＰＦスケジューリングメトリック（ＣＱＩ／Ａｖｅ）が最小のユーザ１はスケジューリングされなかった。第１の行列の第２のベクトルに対応するグループにおいては、ユーザ５、ユーザ６がスケジューリングされ、ユーザ４がスケジューリングされなかった。第２の行列の第１のベクトルに対応するグループにおいては、ユーザ７、ユーザ８がスケジューリングされ、ユーザ９がスケジューリングされなかった。第２の行列の第２のベクトルに対応するグループにおいては、ユーザ１１、ユーザ１２がスケジューリングされ、ユーザ１０がスケジューリングされなかった。従って、スケジューリングされた八のユーザのみが以降のスケジューリングに参加し、スケジューリングされなかった四のユーザは以降のスケジューリングに参加しない。

ステップＡ３において、各行列内部において、ＰＦアルゴリズムを利用してスケジューリングを行う。ここで、各行列内部において二組のユーザ（各組には二のユーザを含む）をスケジューリングすると仮定すると、ＰＦのスケジューリング準則に基いて、各行列内部においてＰＦスケジューリングメトリックの和が最大の二組のユーザを選択する。

次のテーブルは、実施例１のステップＡ３においてスケジューリングに参加するユーザ及びそのフィードバック情報を示す。

次のテーブルに示すように、各行列内部には四組のユーザグループがある。

ＰＦスケジューリングアルゴリズムに基き、ＰＦスケジューリングメトリックの和から分かるように、第１の行列においてユーザグループ（３、５）とユーザグループ（３、６）がスケジューリングされ、第２の行列において、ユーザグループ（７、１２）とユーザグループ（８、１２）がスケジューリングされる。他のユーザグループは、スケジューリングされず、以降のスケジューリングに参加しない。

ステップＡ４において、ＰＦアルゴリズムを利用して行列間においてスケジューリングを行い、ＰＦアルゴリズムメトリックの和が最大のユーザグループを選択する。上記によると、ユーザグループ（３、５）（Ｓｕｍ(ＣＱＩ／Ａｖｅ)が１３．３である）が最終的にスケジューリングされる。

シグナリング及びデータの伝送ステップにおいて、ユーザ３とユーザ５のデータストリームが同時に送信され、それぞれ第２の行列の二つのベクトルをプリコーディングの重み付け係数とする。

<第二の実施例>
本発明の第二の実施例において、すべてのユーザがＳＤＭＡモード（セルにはユーザ１〜ユーザ１２しかいない）で動作し、ステップ４１２、ステップ４１３、ステップ４１４でそれぞれＰＦ、ＭａｘＣ／Ｉ、ＰＦスケジューリングアルゴリズムを使用する。

本発明の第二の実施例の方法は、具体的に下記ステップを含んでいる。

ステップＢ１において、同じＰＭＩとＰＶＩを選択したユーザを同じグループにする。グループ分けの結果、ＳＤＭＡモードでのユーザフィードバック情報テーブルに示すように、ユーザ１、ユーザ２、ユーザ３が同じグループに分けられ、第１の行列の第１のベクトルに対応し、ユーザ４、ユーザ５、ユーザ６が同じグループに分けられ、第１の行列の第２のベクトルに対応し、ユーザ７、ユーザ８、ユーザ９が同じグループに分けられ、第２の行列の第１のベクトルに対応し、ユーザ１０、ユーザ１１、ユーザ１２が同じグループに分けられ、第２の行列の第２のベクトルに対応する。

ステップＢ２において、各グループ内において、ＰＦアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリングを行う。ここで、各ベクトルにおいて二のユーザをスケジューリングすると仮定すると、ＰＦのスケジューリング準則に基いて、各ベクトルにおいてＰＦスケジューリングメトリック（ＣＱＩ／Ａｖｅ）が最大の二のユーザをスケジューリングする。算出した結果によると、第１の行列の第１のベクトルに対応するユーザグループにおいて、ユーザ２、ユーザ３がスケジューリングされ、ＰＦスケジューリングメトリック（ＣＱＩ／Ａｖｅ）が最小のユーザ１がスケジューリングされなかった。第１の行列の第２のベクトルに対応するグループにおいて、ユーザ５、ユーザ６がスケジューリングされ、ユーザ４がスケジューリングされなかった。第２の行列の第１のベクトルに対応するグループにおいて、ユーザ７、ユーザ８がスケジューリングされ、ユーザ９がスケジューリングされなかった。第２の行列の第２のベクトルに対応するグループにおいて、ユーザ１１、ユーザ１２がスケジューリングされ、ユーザ１０がスケジューリングされなかった。従って、スケジューリングされた八のユーザのみが以降のスケジューリングに参加し、スケジューリングされなかった四のユーザは以降のスケジューリングに参加しない。

ステップＢ３において、各行列内部において、ＭａｘＣ／Ｉアルゴリズムを利用してスケジューリングを行う。ここで、各行列内部において二組のユーザ（各組には二のユーザを含む）をスケジューリングすると仮定すると、ＭａｘＣ／Ｉスケジューリング準則に基いて、各行列内部においてＭａｘＣ／Ｉスケジューリングメトリック（ＣＱＩ）の和が最大の二組のユーザを選択する。

各行列内部にはぞれぞれ四組のユーザグループがあり、（２、５）、（２、６）、（３、５）、（３、６）、（７、１１）、（７、１２）、（８、１１）、（８、１２）である。各組のユーザのＣＱＩの和はそれぞれ、１８．４、１７．１、１１．２、９．９、１４．４、１２．６、１０．８、９．０である。従って、第１の行列において、ユーザグループ（２、５）とユーザ（２、６）がスケジューリングされ、第２の行列において、ユーザグループ（７、１１）とユーザグループ（７、１２）がスケジューリングされる。

ステップＢ４において、ＰＦアルゴリズムを利用して行列間においてスケジューリングを行い、ＰＦアルゴリズムメトリックの和が最大のユーザグループを選択する。上記によると、ユーザグループ（７、１２）（Ｓｕｍ（ＣＱＩ／Ａｖｅ）が６である）が最終的にスケジューリングされる。

<第三の実施例>
本発明の第三の実施例において、すべてのユーザがＳＤＭＡモード（セルにはユーザ１〜ユーザ１２しかいない）で動作し、ステップ４１２、ステップ４１３、ステップ４１４で、それぞれＰＦ、ＰＦ、ＭａｘＣ／Ｉスケジューリングアルゴリズムを使用する。

本発明の第三の実施例の方法は、具体的に下記ステップを含んでいる。

ステップＣ１において、同じＰＭＩとＰＶＩを選択したユーザを同じグループにする。グループ分けの結果、ＳＤＭＡモードでのユーザフィードバック情報テーブルに示すように、ユーザ１、ユーザ２、ユーザ３が同じグループに分けられ、第１の行列の第１のベクトルに対応し、ユーザ４、ユーザ５、ユーザ６が同じグループに分けられ、第１の行列の第２のベクトルに対応し、ユーザ７、ユーザ８、ユーザ９が同じグループに分けられ、第２の行列の第１のベクトルに対応し、ユーザ１０、ユーザ１１、ユーザ１２が同じグループに分けられ、第２の行列の第２のベクトルに対応する。

ステップＣ２において、各グループ内において、ＰＦアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリングを行う。ここで、各ベクトルにおいて二のユーザをスケジューリングすると仮定すると、ＰＦのスケジューリング準則に基いて、各ベクトルにおいてＰＦスケジューリングメトリック（ＣＱＩ／Ａｖｅ）が最大の二のユーザをスケジューリングする。算出した結果によると、第１の行列の第１のベクトルに対応するグループにおいて、ユーザ２、ユーザ３がスケジューリングされ、ＰＦスケジューリングメトリック（ＣＱＩ／Ａｖｅ）が最小のユーザ１がスケジューリングされなかった。第１の行列の第２のベクトルに対応するグループにおいて、ユーザ５、ユーザ６がスケジューリングされ、ユーザ４がスケジューリングされなかった。第２の行列の第１のベクトルに対応するグループにおいて、ユーザ７、ユーザ８がスケジューリングされ、ユーザ９がスケジューリングされなかった。第２の行列の第２のベクトルに対応するグループにおいて、ユーザ１１、ユーザ１２がスケジューリングされ、ユーザ１０がスケジューリングされなかった。従って、スケジューリングされた八のユーザのみが以降のスケジューリングに参加し、スケジューリングされなかった四のユーザは以降のスケジューリングに参加しない。

ステップＣ３において、各行列内部において、ＰＦアルゴリズムを利用してスケジューリングを行う。ここで、各行列内部において二組のユーザ（各組には二のユーザを含む）をスケジューリングすると仮定すると、ＰＦのスケジューリング準則に基いて、各行列内部においてＰＦスケジューリングメトリックの和が最大の二組のユーザを選択する。

次のテーブルは、実施例３のステップＣ３においてスケジューリングに参加するユーザ及びそのフィードバック情報を示す。

次のテーブルに示すように、各行列内部には四組のユーザグループがある。

ＰＦスケジューリングアルゴリズムに基き、ＰＦスケジューリングメトリックの和から分かるように、第１の行列においてユーザグループ（３、５）とユーザグループ（３、６）がスケジューリングされ、第２の行列において、ユーザグループ（７、１２）とユーザグループ（８、１２）がスケジューリングされる。他のユーザグループはスケジューリングされず、以降のスケジューリングに参加しない。

ステップＣ４において、行列間において、ＭａｘＣ／Ｉアルゴリズムを利用してスケジューリングを行い、ＭａｘＣ／Ｉアルゴリズムメトリックの和が最大のユーザグループを選択する。上記によると、ユーザグループ（７、１２）（Ｓｕｍ(ＣＱＩ／Ａｖｅ)が１４．４である）が最終的にスケジューリングされる。

<第四の実施例>
本発明の第四の実施例において、すべてのユーザがＳＤＭＡモード（セルにはユーザ１〜ユーザ１２しかいない）で動作する。

本発明の第四の実施例は、同じＰＭＩとＰＶＩを選択したユーザを同じグループにした後、各グループに対して独立なスケジューリング処理を行う際に異なるスケジューリングアルゴリズムを用いて処理する点で、第一、第二、第三の実施例と異なっている。

本発明の第四の実施例の方法は、具体的に下記ステップを含んでいる。

ステップＤ１において、同じＰＭＩとＰＶＩを選択したユーザを同じグループにする。グループ分けの結果、ＳＤＭＡモードでのユーザフィードバック情報テーブルに示すように、ユーザ１、ユーザ２、ユーザ３が同じグループに分けられ、第１の行列の第１のベクトルに対応し、ユーザ４、ユーザ５、ユーザ６が同じグループに分けられ、第１の行列の第２のベクトルに対応し、ユーザ７、ユーザ８、ユーザ９が同じグループに分けられ、第２の行列の第１のベクトルに対応し、ユーザ１０、ユーザ１１、ユーザ１２が同じグループに分けられ、第２の行列の第２のベクトルに対応する。

ステップＤ２において、各グループ内において、それぞれＰＦ、ＭａｘＣ／Ｉ、ＰＦ、ＭａｘＣ／Ｉスケジューリングアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリングを行う。具体的には下記ステップを含む。

ステップＤ２１において、ユーザ１、ユーザ２、ユーザ３に対してＰＦアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリングを行う。ユーザ１、ユーザ２、ユーザ３のＣＱＩ／Ａｖｅがそれぞれ０．９、２．５、１１．５であるため、ユーザ２、ユーザ３がスケジューリングされる。

ステップＤ２２において、ユーザ４、ユーザ５、ユーザ６に対してＭａｘＣ／Ｉアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリングを行う。ユーザ４、ユーザ５、ユーザ６のＣＱＩがそれぞれ４．９、８．９、７．６であるため、ユーザ５、ユーザ６がスケジューリングされる。

ステップＤ２３において、ユーザ７、ユーザ８、ユーザ９に対してＰＦアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリングを行う。ユーザ７、ユーザ８、ユーザ９のＣＱＩ／Ａｖｅがそれぞれ２．７、２．４、０．２であるため、ユーザ７、ユーザ８がスケジューリングされる。

ステップＤ２４において、ユーザ１０、ユーザ１１、ユーザ１２に対してＭａｘＣ／Ｉアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリングを行う。ユーザ１０、ユーザ１１、ユーザ１２のＣＱＩがそれぞれ７．９、４．４、６．２であるため、ユーザ１０、ユーザ１２がスケジューリングされる。

ステップＤ３において、各組内において、ＰＦアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリングを行う。ここで、各ベクトルにおいて二のユーザをスケジューリングすると仮定し、次のテーブルは、ステップＤ３でのスケジューリングに参加するユーザ及びそのフィードバック情報を示す。

次のテーブルに示すように、各行列内部には四組のユーザグループがある。

ＰＦスケジューリング準則に基き、行列においてスケジューリングされるユーザグループは（３、５）、（３、６）、（７、１２）、（８、１２）である。

ステップＤ４において、ＰＦアルゴリズムを利用して行列間においてマルチユーザスケジューリングを行う。上記テーブルからわかるように、ユーザグループ（３、５）が最終的にスケジューリングされる。

<第五の実施例>
本発明の第五の実施例において、セル内に、ユーザ１〜ユーザ１５がある。ユーザ１〜ユーザ１２はＳＤＭＡモードで動作し、ユーザ１３〜ユーザ１５はＴＤモードで動作する。

ＳＤＭＡモードでのユーザのスケジューリングに対して、ステップ４１２、ステップ４１３、ステップ４１４のいずれのステップにおいてＰＦスケジューリングアルゴリズムを利用して二組のユーザを選択し、ＴＤモードでのユーザのスケジューリングに対しては、ＰＦスケジューリングアルゴリズムを利用して二のユーザを選択する。

本発明の第五の実施例の方法は、具体的に下記ステップを含んでいる。

ステップＥ１において、モードに応じてグループ分けをする。ＳＤＭＡモードでのユーザ１〜ユーザ１２を同じグループにし、ＴＤモードでのユーザ１３〜ユーザ１５を同じグループにする。

ステップＥ２において、異なるモードのユーザグループに対して独立なスケジューリングをそれぞれ行う。詳しくは下記ステップを含む。

ステップＥ２１において、ユーザ１〜ユーザ１２に対してスケジューリングを行う。ステップ４１２、ステップ４１３、ステップ４１４でそれぞれＰＦ、ＰＦ、ＰＦスケジューリングアルゴリズムを利用するため、第１の実施例と比べると、ステップＤ２１で二組のユーザをスケジューリングする必要がある点のみで異なっている。従って、ステップＥ２１でスケジューリングされたユーザグループは（３、５）と（３、６）となる。その詳しい過程は、第１の実施例において既に詳しく記載したため、重複に記載しない。

ステップＥ２２において、ユーザ１３〜ユーザ１５に対してＰＦアルゴリズムを利用してスケジューリングを行って二のユーザを選択する。

ステップＥ２２において、ユーザ１３、ユーザ１４、ユーザ１５に対応するＣＱＩ／Ａｖｅがそれぞれ０．９、２．５、１１．５であるため、ユーザ１４、ユーザ１５がスケジューリングされる。

ステップＥ３において、ステップＥ２でスケジューリングされたユーザグループ（３、５）、ユーザグループ（３、６）及びユーザ１４、ユーザ１５に対して、ＭａｘＣ／Ｉスケジューリングアルゴリズムを利用してスケジューリング処理を行う。ユーザグループ（３、５）、ユーザグループ（３、６）及びユーザ１４、ユーザ１５の情報は、下記のテーブルに示すようである。

上記テーブルによると、最終的にユーザグループ（３、５）がスケジューリングされる。該二のユーザはＳＤＭＡモードで動作し、対応するＰＭＩは１である。

〈第六の実施例〉
本発明の第六の実施例において、セル内には、ユーザ１３〜ユーザ１８がある。ユーザ１３〜ユーザ１５はＴＤモードで動作し、ユーザ１６〜ユーザ１８はＳＤＭモードで動作する。

本発明の第六の実施例の方法は、具体的に下記ステップを含んでいる。

ステップＦ１において、モードに応じてグループ分けをする。ＴＤモードでのユーザ１３〜ユーザ１５を同じグループにし、ＳＤＭモードでのユーザ１６〜ユーザ１８を同じグループにする。

ステップＦ２において、異なるモードのユーザグループに対して独立なスケジューリングをそれぞれ行う。詳しくは下記ステップを含む。

ステップＦ２１において、ユーザ１３〜ユーザ１５に対して、ＰＦアルゴリズムを利用してスケジューリングを行って二のユーザを選択する。ユーザ１３、ユーザ１４、ユーザ１５に対応するＣＱＩ／Ａｖｅがそれぞれ０．９、２．５、１１．５であるため、ユーザ１４、ユーザ１５がスケジューリングされる。

ステップＦ２２において、ＳＤＭモードでのユーザ１６〜ユーザ１８に対して、ＭａｘＣ／Ｉスケジューリングアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリングを行い、スケジューリングすることで一のユーザを選択する。ユーザ１６、ユーザ１７、ユーザ１８に対応するＣＱＩの和がそれぞれ８．６、１０．３、７．４であるため、ユーザ１７がスケジューリングされる。

ステップＦ３において、ステップＦ２でスケジューリングされたユーザ１４、ユーザ１５、ユーザ１７に対して、ＰＦアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリングを行う。ユーザ１４、ユーザ１５、ユーザ１７のＣＱＩ／Ａｖｅがそれぞれ２．５、１１．５、２．７であるため、ＴＤモードでのユーザ１５がスケジューリングされる。

<第七の実施例>
本発明の第七の実施例において、セル内には、ユーザ１〜ユーザ１２及びユーザ１６〜ユーザ１８がある。ユーザ１〜ユーザ１２はＳＤＭＡモードで動作し、ユーザ１６〜ユーザ１８はＳＤＭモードで動作する。

本発明の第七の実施例の方法は、具体的に下記ステップを含んでいる。

ステップＧ１において、モードに応じてグループ分けをする。ＳＤＭＡモードでのユーザ１〜ユーザ１２を同じグループにし、ＳＤＭモードでのユーザ１６〜ユーザ１８を同じグループにする。

ステップＧ２において、異なるモードのユーザグループに対して独立なスケジューリングをそれぞれ行う。詳しくは下記ステップを含む。

ステップＧ２１において、ＳＤＭＡモードでのユーザに対してスケジューリングを行い、ステップ４１２、ステップ４１３、ステップ４１４でそれぞれＰＦ、ＰＦ、ＰＦスケジューリングアルゴリズムを用いてスケジューリングを行って二組のユーザグループをスケジューリングする。第１の実施例からわかるように、ユーザグループ（３、５）、ユーザグループ（３、６）が最終的にスケジューリングされ、そのＳｕｍ(ＣＱＩ／Ａｖｅ）はそれぞれ１３．３、１２．６である。

ステップＧ２２において、ＳＤＭモードでのユーザに対してＭａｘＣ／Ｉアルゴリズムでスケジューリングを行い、スケジューリングを通じて一のユーザを選択する。ここで、ユーザ１７のＣＱＩの和が１０．３であって最大のため、ユーザ１７がスケジューリングされる。

ステップＧ３において、ステップＧ２でスケジューリングされたユーザグループ（３、５）、ユーザグループ（３、６）及びユーザ１７に対してＭａｘＣ／Ｉアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリングを行う。ユーザグループ（３、５）、ユーザグループ（３、６）及びユーザ１７のＣＱＩがそれぞれ１１．２、９．９、１０．３であるため、ＳＤＭＡモードでのユーザグループ（３、５）がスケジューリングされる。

<第八の実施例>
本発明の第八の実施例において、セル内には、ユーザ１〜ユーザ１８がある。ユーザ１〜ユーザ１２はＳＤＭＡモードで動作し、ユーザ１３〜ユーザ１５はＴＤモードで動作し、ユーザ１６〜ユーザ１８はＳＤＭモードで動作する。

本発明の第八の実施例の方法は、具体的に下記ステップを含んでいる。

ステップＨ１において、モードに応じてグループ分けをする。ＳＤＭＡモードでのユーザ１〜ユーザ１２を同じグループにし、ＴＤモードでのユーザ１３〜ユーザ１５を同じグループにし、ＳＤＭモードでのユーザ１６〜ユーザ１８を同じグループにする。

ステップＨ２において、異なるモードのユーザグループに対して独立なスケジューリングをそれぞれ行う。詳しくは下記ステップを含む。

ステップＨ２１において、ＳＤＭＡモードでのユーザに対してスケジューリングを行い、ステップ４１２、ステップ４１３、ステップ４１４でそれぞれＰＦ、ＰＦ、ＰＦスケジューリングアルゴリズムを用いてスケジューリングを行って二組のユーザグループをスケジューリングする。第一の実施例からわかるように、ユーザグループ（３、５）とユーザグループ（３、６）とが最終的にスケジューリングされ、そのＳｕｍ(ＣＱＩ／Ａｖｅ）はそれぞれ１３．３、１２．６である。

ステップＨ２２において、ＴＤモードでのユーザに対してＰＦアルゴリズムでスケジューリングを行って二のユーザを選択する。ユーザ１３、ユーザ１４、ユーザ１５に対応するＣＱＩ／Ａｖｅがそれぞれ０．９、２．５、１１．５であるため、ユーザ１４、ユーザ１５がスケジューリングされる。

ステップＨ２３において、ＳＤＭモードでのユーザに対してＭａｘＣ／Ｉアルゴリズムでスケジューリングを行って一のユーザを選択する。ユーザ１６、ユーザ１７、ユーザ１８に対応するＣＱＩの和がそれぞれ８．６、１０．３、７．４であるため、ユーザ１７がスケジューリングされる。

ステップＨ３において、ステップＨ２でスケジューリングされたユーザグループ（３、５）、ユーザグループ（３、６）及びユーザ１４、ユーザ１５、ユーザ１７に対してＭａｘＣ／Ｉスケジューリングアルゴリズムを利用してスケジューリング処理を行う。該ステップのスケジューリングに参加するユーザの情報は下記のようである。

従って、Ｓｕｍ(ＣＱＩ）が１１．２であって、ＳＤＭＡモードで動作するユーザグループ(３、５)がスケジューリングされる。

<第九の実施例>
本発明の第九の実施例において、セル内には、ユーザ１〜ユーザ１８がある。ユーザ１〜ユーザ１２はＳＤＭＡモードで動作し、ユーザ１３〜ユーザ１５はＴＤモードで動作し、ユーザ１６〜ユーザ１８はＳＤＭモードで動作する。

ＳＤＭＡモードでのユーザに対して、ＰＭＩとＰＶＩとに基いてグループ分けした後、各グループに対して独立なスケジューリング処理を行う際に異なるスケジューリングアルゴリズムを用いて処理を行う。

本発明の第九の実施例の方法は、具体的に下記ステップを含んでいる。

ステップＩ１において、モードに応じてグループ分けをする。ＳＤＭＡモードでのユーザ１〜ユーザ１２を同じグループにし、ＴＤモードでのユーザ１３〜ユーザ１５を同じグループにし、ＳＤＭモードでのユーザ１６〜ユーザ１８を同じグループにする。

ステップＩ２において、異なるモードのユーザグループに対して独立なスケジューリングをそれぞれ行う。詳しくは下記ステップを含む。

ステップＩ２１において、ＳＤＭＡモードでのユーザに対してスケジューリングを行う。ここで、スケジューリング処理は第四の実施例と完全に同じであり、ユーザグループ（３、５）が最終的にスケジューリングされる。

ステップＩ２２において、ユーザ１３〜ユーザ１５に対してＰＦアルゴリズムでスケジューリングを行って二のユーザを選択する。ユーザ１３、ユーザ１４、ユーザ１５に対応するＣＱＩ／Ａｖｅがそれぞれ０．９、２．５、１１．５であるため、ユーザ１４、ユーザ１５がスケジューリングされる。

ステップＩ２３において、ＳＤＭモードでのユーザに対してＭａｘＣ／Ｉアルゴリズムでスケジューリングを行い、スケジューリングを通じて一のユーザを選択する。ユーザ１７のＣＱＩの和が１０．３であって最大のため、ユーザ１７がスケジューリングされる。

ステップＩ３において、ステップＩ２でスケジューリングされたユーザグループ/ユーザに対してＭａｘＣ／Ｉスケジューリングアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリングを行う。ユーザグループ（３、５）のＣＱＩの和が１１．２であって、他のユーザグループ/ユーザのＣＱＩ或いはＣＱＩの和より大きいため、ユーザグループ（３、５）が最終的にスケジューリングされる。

上記実施例から見ると、異なるスケジューリングアルゴリズムを採用することによって、異なるスケジューリング結果を得る。従って、スケジューリングアルゴリズムを選択することによって、システムのスループットと公平性との間でバランスを取ることができる。

上述は、本発明の好ましい実施例に過ぎない。もちろん、当業者にとって、本発明の発明原理を逸脱しない前提で、若干な改進や変更が可能であり、これらの改進及び変更は、本発明の保護範囲に属することを理解されよう。

コードブックに基いたプリコーディングシステムの送信側の構成図を示す。 発明のコードブックに基いたプリコーディングシステムのスケジューリング方法のフローを示す。 本発明のコードブックに基いたプリコーディングシステムのスケジューリング装置の構成図を示す。 空間分割多重接続モードでのユーザのスケジューリング処理のフローを示す。 空間分割多重接続モードでの本発明による装置の構成図を示す。

Claims (21)

1. コードブックに基いたプリコーディングシステムにおいて異なるモードでの複数のユーザに対してスケジューリングを行うスケジューリング方法であって、
   ユーザ端末から送信された、コードブックに基いて取得したユーザフィードバック情報を受信するステップ２１と、
   同一モードでのユーザを同一のユーザグループに分けるステップ２２と、
   ユーザフィードバック情報に基いて、複数のユーザグループに対してスケジューリングアルゴリズムを用いてそれぞれ独立なスケジューリング処理を行い、各ユーザグループから少なくとも一のユーザ/ユーザグループを選択するステップ２３と、
   スケジューリングアルゴリズムを用いて、ステップ２３でスケジューリングされたユーザグループ/ユーザのうち、最大のスケジューリングメトリックをもつユーザ又はユーザグループを選択して最終のスケジューリング結果とするステップ２４と
   を含むことを特徴とするスケジューリング方法。
2. 前記モードは、送信ダイバーシティーモード、空間分割多重モード及び空間分割多重接続モードを含むことを特徴とする請求項１に記載のスケジューリング方法。
3. 前記ステップ２３とステップ２４のスケジューリングアルゴリズムは、最大信号対雑音比スケジューリングアルゴリズム、プロポーショナルフェアスケジューリングアルゴリズム及びラウンドロビンスケジューリングアルゴリズムを含むことを特徴とする請求項１に記載のスケジューリング方法。
4. 空間分割多重接続モードでの複数のユーザが存在する場合、前記ステップ２３での、空間分割多重接続モードでの複数のユーザに対するスケジューリング処理は、
   同じＰＭＩとＰＶＩを選択したユーザを同じグループにするステップ４１１と、
   ユーザフィードバック情報に基いて、各グループに対してスケジューリングアルゴリズムを用いてそれぞれ独立なスケジューリング処理を行って少なくとも一のユーザを選択するステップ４１２と、
   各行列内部において、ステップ４１２でスケジューリングされたユーザに対してスケジューリングアルゴリズムを用いてそれぞれ独立なスケジューリング処理を行い、各行列内において少なくとも一組のユーザを選択するステップ４１３と、
   複数の行列間において、ステップ４１３でスケジューリングされたユーザグループに対してスケジューリングアルゴリズムを用いてマルチユーザスケジューリング処理を行い、少なくとも一組のユーザを選択して、空間分割多重接続モードでのユーザグループのスケジューリング結果とするステップ４１４とを含み、
   前記ステップ４１３において、ユーザのＰＶＩは行列の異なるベクトルに対応することを特徴とする請求項１、２又は３に記載のスケジューリング方法。
5. 前記ステップ４１２において、各グループに対して異なるスケジューリングアルゴリズムを用いて独立なスケジューリング処理を行い、及び/又は、
   前記ステップ４１３において、同一行列内部のユーザグループに対して異なるスケジューリングアルゴリズムを用いてスケジューリング処理を行い、及び/又は、
   前記ステップ４１４において、異なる行列に対応するユーザグループに対して異なるスケジューリングアルゴリズムを用いてスケジューリング処理を行い、及び/又は、
   前記ステップ２３において、異なるユーザグループに対して異なるスケジューリングアルゴリズムを用いてスケジューリング処理を行うことを特徴とする請求項４に記載の方法。
6. 前記ステップ４１２において、各グループに対して同一のスケジューリングアルゴリズムを用いて独立なスケジューリング処理を行い、及び/又は、
   前記ステップ４１３において、同一行列内部のユーザグループに対して同一のスケジューリングアルゴリズムを用いてスケジューリング処理を行い、及び/又は、
   前記ステップ４１４において、異なる行列に対応するユーザグループに対して同一のスケジューリングアルゴリズムを用いてスケジューリング処理を行い、及び/又は、
   前記ステップ２３において、異なるユーザグループに対して同一のスケジューリングアルゴリズムを用いてスケジューリング処理を行うことを特徴とする請求項４に記載の方法。
7. コードブックに基いたプリコーディングシステムにおいて異なるモードでの複数のユーザに対してスケジューリングを行うスケジューリング装置であって、
   ユーザ端末から送信された、コードブックに基いて取得したユーザフィードバック情報を受信するユーザフィードバック情報受信モジュールと、
   同一モードでのユーザを同一のユーザグループに分けるユーザグループ分けモジュールと、
   ユーザフィードバック情報に基いて、複数のユーザグループに対してスケジューリングアルゴリズムを用いてそれぞれ独立なスケジューリング処理を行い、各ユーザグループから少なくとも一のユーザ/ユーザグループを選択する第１のスケジューリング処理モジュールと、
   スケジューリングアルゴリズムを用いて、第１のスケジューリング処理モジュールでスケジューリングされたユーザグループ/ユーザのうち、最大のスケジューリングメトリックをもつユーザ又はユーザグループを選択して最終のスケジューリング結果とする第２のスケジューリング処理モジュールと
   を含むことを特徴とするスケジューリング装置。
8. 前記モードは、送信ダイバーシティーモード、空間分割多重モード及び空間分割多重接続モードを含むことを特徴とする請求項７に記載の装置。
9. 前記第１のスケジューリング処理モジュールと第２のスケジューリング処理モジュールで使用するスケジューリングアルゴリズムは、最大信号対雑音比スケジューリングアルゴリズム、プロポーショナルフェアスケジューリングアルゴリズム及びラウンドロビンスケジューリングアルゴリズムを含むことを特徴とする請求項７に記載の装置。
10. 空間分割多重接続モードでの複数のユーザが存在する場合、前記第１のスケジューリング処理モジュールにおいて空間分割多重接続モードでの複数のユーザに対してスケジューリング処理を行うユニットは、
    同じＰＭＩとＰＶＩを選択したユーザを同じグループにするグループ分けサブユニットと、
    各グループに対して、スケジューリングアルゴリズムを利用してそれぞれ独立なスケジューリング処理を行い、少なくとも一のユーザを選択するグループスケジューリングサブユニットと、
    各行列内部において、スケジューリングされたユーザに対して、スケジューリングアルゴリズムを利用してそれぞれ独立なスケジューリング処理を行い、各行列内において少なくとも一組のユーザを選択する行列内部スケジューリングサブユニットと、
    複数の行列間において、スケジューリングされたユーザグループに対して、スケジューリングアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリング処理を行い、少なくとも一組のユーザを選択して、空間分割多重接続モードでのユーザグループのスケジューリング結果とする行列間スケジューリングサブユニットとを含み、
    前記行列内部スケジューリングサブユニットにおいて、ユーザのＰＶＩは行列の異なるベクトルに対応することを特徴とする請求項７、８又は９に記載のスケジューリング装置。
11. コードブックに基いたプリコーディングシステムにおいて空間分割多重接続モードでの複数のユーザに対してスケジューリングを行うスケジューリング方法であって、
    同じＰＭＩとＰＶＩを選択したユーザを同じグループにするステップ４１１と、
    ユーザフィードバック情報に基いて、各グループに対してスケジューリングアルゴリズムを用いてそれぞれ独立なスケジューリング処理を行って、少なくとも一のユーザを選択するステップ４１２と、
    各行列内部において、ステップ４１２でスケジューリングされたユーザに対して、スケジューリングアルゴリズムを用いてそれぞれ独立なスケジューリング処理を行い、各行列内において少なくとも一組のユーザを選択するステップ４１３と、
    複数の行列間において、ステップ４１３でスケジューリングされたユーザグループに対して、スケジューリングアルゴリズムを用いてマルチユーザスケジューリング処理を行い、最大のスケジューリングメトリックをもつ一組のユーザを選択して、空間分割多重接続モードでのユーザグループのスケジューリング結果とするステップ４１４とを含み、
    前記ステップ４１３において、ユーザのＰＶＩは行列の異なるベクトルに対応することを特徴とする方法。
12. 前記スケジューリングアルゴリズムは、最大信号対雑音比スケジューリングアルゴリズム、プロポーショナルフェアスケジューリングアルゴリズム及びラウンドロビンスケジューリングアルゴリズムを含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
13. 前記ステップ４１２において、各グループに対して異なるスケジューリングアルゴリズムを用いて独立なスケジューリング処理を行い、及び/又は、
    前記ステップ４１３において、同一行列内部のユーザグループに対して異なるスケジューリングアルゴリズムを用いてスケジューリング処理を行うことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
14. 前記ステップ４１２において、各グループに対して同一のスケジューリングアルゴリズムを用いて独立なスケジューリング処理を行い、及び/又は、
    前記ステップ４１３において、同一行列内部のユーザグループに対して同一のスケジューリングアルゴリズムを用いてスケジューリング処理を行うことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
15. システムが達成しようとする性能に応じて、前記ステップ４１２、ステップ４１３、ステップ４１４で使用されるスケジューリングアルゴリズムを選択することを特徴とする請求項１１又は１２に記載の方法。
16. 前記ステップ４１２、ステップ４１３、ステップ４１４のいずれのステップにおいて、プロポーショナルフェアスケジューリングアルゴリズムを使用することを特徴とする請求項１４に記載の方法。
17. コードブックに基いたプリコーディングシステムにおいて空間分割多重接続モードでの複数のユーザに対してスケジューリングを行うスケジューリング装置であって、
    同じＰＭＩとＰＶＩを選択したユーザを同じグループにするグループ分けモジュールと、
    各グループに対して、スケジューリングアルゴリズムを利用してそれぞれ独立なスケジューリング処理を行い、少なくとも一のユーザを選択するグループスケジューリングモジュールと、
    各行列内部において、スケジューリングされたユーザに対して、スケジューリングアルゴリズムを利用してそれぞれ独立なスケジューリング処理を行い、各行列内において少なくとも一組のユーザを選択する行列内部スケジューリングモジュールと、
    複数の行列間において、スケジューリングされたユーザグループに対して、スケジューリングアルゴリズムを利用してマルチユーザスケジューリング処理を行い、最大のスケジューリングメトリックをもつ一組のユーザを選択して、空間分割多重接続モードでのユーザグループのスケジューリング結果とする行列間スケジューリングモジュールとを含み、
    前記行列内部スケジューリングモジュールにおいて、ユーザのＰＶＩは行列の異なるベクトルに対応することを特徴とするスケジューリング装置。
18. 前記スケジューリングアルゴリズムは、最大信号対雑音比スケジューリングアルゴリズム、プロポーショナルフェアスケジューリングアルゴリズム及びラウンドロビンスケジューリングアルゴリズムを含むことを特徴とする請求項１７に記載の装置。
19. 前記スケジューリングアルゴリズムは、いずれもプロポーショナルフェアスケジューリングアルゴリズムであることを特徴とする請求項１７に記載の装置。
20. 前記グループスケジューリングモジュールは、各グループに対して異なるスケジューリングアルゴリズムを用いて独立なスケジューリング処理を行い、及び/又は、
    前記行列内部スケジューリングモジュールは、同一行列内部のユーザグループに対して異なるスケジューリングアルゴリズムを用いてスケジューリング処理を行うことを特徴とする請求項１７に記載の装置。
21. 前記グループスケジューリングモジュールは、各グループに対して同一のスケジューリングアルゴリズムを用いて独立なスケジューリング処理を行い、及び/又は、
    前記行列内部スケジューリングモジュールは、同一行列内部のユーザグループに対して同一のスケジューリングアルゴリズムを用いてスケジューリング処理を行うことを特徴とする請求項１７に記載の装置。

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